ما هو قانون تغير درجة الحرارة، ودرجة الحرارة هي كمية الطاقة الحرارية المخزنة في الجسم بداخله.
تعتبر درجة الحرارة من العوامل التي تحدد اتجاه انتقال الحرارة بين الجسم والآخر، لأنها تظهر برودة وحرارة الجسم، ويمكن قياس الحرارة من خلال عدة وحدات قياس.
ما هي أهم هذه الوحدات، هذا ما سنتعرف عليه في موضوعنا التالي، لذا تابع معنا هذا المقال في مقالنا الشهير دائمًا.
وحدات درجة الحرارة
كلفن
- وهي من أهم وحدات قياس الحرارة المعتمدة من قبل النظام الدولي للوحدات، لأنها تحمل الرمز K.
- حصلت على اسمها من المهندس والفيزيائي البريطاني اللورد كلفن، وتسمى درجة الحرارة المطلقة.
- أما بالنسبة لصفر كلفن، فهو من أدنى درجات الحرارة الموجودة في الطبيعة.
- مقياس كلفن هو المقياس الذي يشرح العلاقة بين حجم معروف للغاز ودرجة حرارته المطلقة.
- تؤدي زيادة درجة كلفن واحد إلى زيادة حجم الغاز بنحو 1/273 من حجمه الأصلي.
اقرأ أيضًا: كيفية قياس درجة الحرارة باستخدام مقياس حرارة
فهرنهايت
- وهي من أكثر الوحدات شعبية لقياس درجة الحرارة، حيث يطلق عليها الرمز F. اسمها مشتق من العالم الذي اخترعها.
- هذا الاسم مكتوب على اسم عالم الفيزياء الألماني الذي اكتشفه، دانيال غابرييل فهرنهايت.
- كما في عام 1724 م، تم استخدامه على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية.
المئوية
- Celsius، أو Celsius، هي واحدة من أكبر الوحدات وأكثرها شيوعًا لقياس درجة الحرارة، كما هو موضح بالرمز C.
- إنه جزء من مائة من الفرق بين درجة غليان الماء والنقطة التي يتجمد عندها الماء أيضًا.
- حيث يتم تحديد درجة الحرارة، من خلال تأثير قياس الضغط كما يطلق عليه العديد من الأسماء الأخرى.
- اقترح عالم الفلك السويدي أندريه سيلسيوس أن الصفر يرتبط ارتباطًا وثيقًا بنقطة غليان الماء.
- أما نقطة التجمد فتبلغ حوالي 100 نقطة، ويستخدم هذا المقياس يومياً في كثير من دول العالم.
- خاصة في مجال العلوم والتنبؤ بالطقس.
مرتبة
إنه مقياس مطلق لدرجة الحرارة، وهو مشابه جدًا لكلفن.
يرمز له أيضًا بالرمز R أو R، ويسمى على اسم العالم الاسكتلندي ويليام رانكين.
قوانين تحويل وحدات درجة الحرارة
تحويل من فهرنهايت إلى مئوية والعكس
- إذا كان من الممكن التحويل بين وحدات فهرنهايت ونظام سيليزيوس باتباع معادلتين رياضيتين: –
- درجة الحرارة بالفهرنهايت = درجة الحرارة بالدرجة المئوية × 1.8 + 32.
- درجة الحرارة بالدرجة المئوية = درجة الحرارة بالفهرنهايت -32 1.8.
تحويل من كلفن إلى سلزيوس والعكس
- العلاقة بين سلزيوس وكلفن ثابتة، لأنه يتم الحصول على درجة كلفن بإضافة رقم معين إلى درجة سلزيوس.
- يمكن التعبير عن ذلك بسهولة من خلال المعادلتين الرياضيتين التاليتين: –
- الحرارة بالكلفن = الحرارة بالدرجات المئوية + 273.
- درجة الحرارة بالسلسيوس = درجة الحرارة بوحدة كلفن -273.
طرق نقل الحرارة
توصيل الحرارة
عن طريق نقل الحرارة من جزيء إلى جزيء آخر في اتصاله، وتعتمد الموصلية الحرارية على نوع المادة التي يتم من خلالها إعطاء درجة الحرارة.
نظرًا لأن المعادن تلعب دورًا كبيرًا وغنيًا في توصيل الحرارة، فإن الهواء يعد موصلًا ضعيفًا للحرارة.
قد تكون مهتمًا أيضًا بـ: أفضل مقياس حرارة منزلي
ناقل الحرارة
حيث تنتقل الحرارة من خلاله، عن طريق نقل السائل من مادة إلى أخرى.
يشمل هذا الحمل نوعين من الحمل الحراري، وهما الحمل الطبيعي والحمل القسري.
إشعاع
هو انتقال الحرارة من جسم مشع دون الحاجة إلى وسيط تنتقل من خلاله الحرارة.
يعتمد الإشعاع على درجة الحرارة وطبيعة السطح المنبعث.
التحويل بين وحدات قياس الحرارة
- على مقياس سيليزيوس، يغلي الماء عند 100 درجة ويتجمد عند 5.
- الفرق بين القراءتين حوالي 100 درجة.
- على مقياس فهرنهايت، يغلي الماء عند 32 درجة ويتجمد عند 212.
- الفرق بين القراءتين حوالي 180 درجة.
- على مقياس كلفن، يغلي الماء عند 273 درجة ويتجمد عند 273 درجة.
- الفرق بين القراءتين حوالي 100 درجة.
- أيضًا، على مقياس رانكين، يغلي الماء عند درجة حرارة حوالي 671.69، ويتجمد أيضًا عند درجة حرارة حوالي 491.69.
- الفرق بين القراءتين حوالي 180 درجة.
التحويل بين الدرجة المئوية والكلفن
من مئوية إلى كلفن: K = 237 + x.
أيضًا من كلفن إلى مئوية: س = ك -237.
التحويل بين وحدات فهرنهايت وسلسيوس
من مئوية إلى فهرنهايت: P = 1.8 x + 32.
أيضًا، من فهرنهايت إلى مئوية: x = q – 32 ÷ 1.8.
التحويل بين فهرنهايت وكلفن
فهرنهايت إلى كلفن: K = 459.4 + F ÷ 1.8.
أيضًا من كلفن إلى فهرنهايت: F = 1.8 كلفن – 459.4.
انظر أيضًا: ما هي أدنى درجة حرارة تم تسجيلها في الكون على الإطلاق؟
أخيرًا، قدمنا لكم كل ما يتعلق بوحدات قياس درجة الحرارة وأهم أنواع وطرق قياس درجة الحرارة، لذلك نتمنى أن تكونوا قد استفدتم من هذا الموضوع.
كما ننتظر تعليقاتكم وآرائكم حول هذا المقال ونترك أسئلتكم في التعليقات أسفل الموضوع، فمرحبا بكم.